JPH057240B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は特にヘリコプタに装着される、ジヤイ
ロプレーン回転翼に関するものであり、特に一体
型管状部材並びにこの管状部材を備えたジヤイロ
プレーン回転翼取付部に関するものである。

（従来の技術） フランス特許第2427254号およびその第１追加
出願第2456034号、並びにフランス特許第8122027
号において、支柱とハブとを含み、これらが金属
材料または複合材料から成る単一ブロツク状のヘ
リコプタ用の主回転翼取付部または後方回転翼取
付部が記載されている。

これらの文献に記載のヘリコプタ回転のヘリコ
プタ回転翼はいずれも中心剛性ハブ（中央位置に
配置された剛性を有するハブ）を有し、このハブ
に対して各動翼の基部が積層型球形ストツパと、
ドラツグダンパすなわち弾性抗力減衰部材とによ
つて連結される。

対応の動翼をそのフラツピング軸線、抗力軸線
またはピツチ変更軸線の３軸線回りに運動させる
自在継手を成す積層型球形ストツパは、中心積層
部を有し、この中心部は、剛性部材と粘弾性材料
の球形カツプ状部材を交互に積みかさねて成り、
ハブと連結したその外側フレームと動翼連結部材
に固着した内側フレームとの間の圧縮作用と剪断
作用のもとに作用する。

ドラツグダンパは油圧型とする事ができるが、
好ましくは剛性プレートと粘弾性材料のプレート
との交互推積から成り、また弾性材料の円筒形ス
リーブを挾持した同心管とし、このドラツグダン
パの両端はそれぞれ玉継手によつて、対応の動翼
の基部とハブの一点に対して連結され、動翼の抗
力運動に対して、中立軸線への弾性戻しを生じる
と共に、これらの運動のある程度の減衰作用を生
じる。

フランス特許第2427251号において、ハブの中
心体はプレートまたは平坦なリングから成り、回
転翼の回転軸線に対して実質放射方向に有し、こ
の外周面はハブを支持する回転翼支柱の軸線と一
致し、またこのプレートは回転翼の動翼と同数の
開口またはくぼみを回転翼の軸線方向に穿孔され
ている。積層型球形ストツパの外側フレームが各
開口の外側縁に当接するように取り付けられ、こ
の積層型球形ストツパの内側フレームは対応の動
翼の基部と一体を成す二又状固定部材の分岐の内
側末端に固着され、また玉継手をもつて対応のド
ラツグダンパを連結したハブ外周面の点は、対応
の積層型球形ストツパと、回転翼の回転方向にお
ける直前または直後の動翼の積層型球形ストツパ
との間に配設される。更に、動翼の二又状固定部
材に対して、対応のドラツグダンパと反対の側に
動翼のピツチ制御用のレバーが取り付けられ、ま
た最後に主回転翼の場合、動翼の二又状固定部材
の下方分岐はその内側端部の下側面に、動翼の下
向きフラツピング運動を制御するストツパを備え
る。このストツパは、ハブの下部において回転翼
支柱に対して放射方向に滑動する往復運動リング
と協働する。

動翼の二又状固定部材は、対応の動翼の基部の
延長部で構成する事ができ、あるいは対応の動翼
の基部に連結するための追加部材の内側末端の放
射方向Ｕリンクによつて構成する事ができ、この
Ｕリンクまたは前記延長部の２本の分岐が対応の
積層型球形ストツパの内側フレームに対して２本
のボルトによつて固着される。動翼基部に対する
連結のために追加部材を使用する場合には、この
部材はその外側末端にもＵリンクを備え、回転翼
の面に対して実質垂直な２本のピンによつて前記
Ｕリンクが対応の動翼の基部に固着され、一方の
ピンは、他方のピン回りに動翼を枢転させて回転
翼の面の中に折り返すために着脱自在とする。

必要ならば回転翼の中に、動翼を自動的に折り
畳む装置を含むため、前記の追加連結部材をスリ
ーブ状とし、その円筒部が前記の装置を格納する
事ができ、また前記スリーブは対応の動翼のピツ
チ制御レバー、対応のダンパ、および円形リング
と協働する下方ストツパを固着するために使用さ
れる。

回転翼支柱に対してハブをボルト締め連結する
事による種々の問題、例えば張力下における腐食
またはボルトの緩みなどを防止するため、ハブと
支柱から成る中心体を一体化する事ができ、例え
ば鋼またはチタンの鍛造品またはスタンピング品
から成る単一ブロツクの金属製品としてハブの中
心剛性体と回転翼支柱とを形成する方法が提案さ
れている。しかし、このような一体型管状部材の
弱さ、重量および製造費を減少させるため、高強
度無機フアイバまたは合成フアイバの層を積み重
ね、合成樹脂を含浸してこれを硬化させる事によ
り複合材料で構成する事ができる。この後者の場
合、一体型管状部材に対して優れた“安全”特性
を与えるため、ハブプレートの周囲に複合材料の
ガードルを巻き付ける事が望ましい。

前記のフランス特許に対する第１追加特願第
2456034号に記載の回転翼は、そのハブが支柱か
ら延長された中心ストツクを有し、この中心スト
ツクは上プレートと下プレートとを担持し、各積
層型球形ストツパの外側フレームがこれらのプレ
ート間にスペーサとして埋め込まれたこれらのプ
レート縁部に直接に固着され、また対応の動翼の
基部は、積層型球形ストツパを自由に通過させる
放射方向Ｕリンクによつて、積層型球形ストツパ
の内側フレームに連結される事が原特許主題と相
違している。更に、この追加特許においては、ハ
ブ組立体、特にそのストツクと２枚のプレートが
回転翼支柱の上部と共に一体的に鍛造またはスタ
ンピングされた金属の単一ブロツクを成す事が提
案されている。原特許に記載の回転翼の改良と同
様に、前記の追加特許の回転翼に装着する一体型
管状部材を複合構造の２枚の実質放射方向プレー
トを有する構造とする事が考えられる。このよう
な構造は、フランス特許第2429860号に記載の回
転翼構造よりも遥かに部品数を減少させ、連結部
を少なくする意味で望ましいものである。この構
造は、フランス特願第8122027号に記載の回転翼
と同一の基本的設計思想において、複合材料の２
枚のプレートを相互に分離する金属スペーサと、
金属回転翼支柱の上部とにボルトによつて固着す
るものであるが、各動翼の基部が積層型球形スト
ツパを直接に包囲するループを有し、このストツ
パの内側フレームに固着される事が前記の追加特
願の回転翼と本質的に相違している。しかしなが
ら、前記の全ての文献に記載の一体型管状部材の
形のハブと支柱の構造は、単一ブロツク片が金属
であれ、複合材料であれ、またこれがくぼみを有
する１枚の放射方向プレートを有するか、くぼみ
を有しない２枚の放射方向プレートを有するかに
関わらず、なおも複雑で、面倒で、高価格であ
る。実際に、一体型ハブはその回転駆動される基
部と反対側末端に、ハブプレートを成す花冠状の
開いた単数または複数のタブ部分を有しなければ
ならない。金属構造の場合、このような花冠部分
のスタンピングは比較的簡単な作業である。これ
に対して、複合材料から成る部品の場合、その製
造は非常に困難である。なぜならば、この部分は
大きな曲げ応力と剪断応力とを受け、更にまたそ
の凹形または二重曲率の故に、どのような方法を
用いてもその製造が極めて複雑である。特に、ハ
ブプレートを成すように花弁状に開いた部分の製
造工程は、支柱部分とハブプレート部分との間の
厚さの変動に関して多くの問題がある。この部分
は、高強度のフアイバを約90°偏向すると同時に、
この二重展開区域（実質垂直な２方向湾曲部を有
する区域）においてフアイバ・フアブリツク層の
折り曲げなしに積みかさねを実施する事によつて
達成しなければならない。このため、フアブリツ
ク層の延長という問題を生じる。

（発明が解決しようとする課題） 本発明によれば、これら欠点を克服するため、
簡単な非常に軽量の構造を有し、安全性と信頼度
が増大し、また簡単な、経済的な、確実な方法に
よつて金属または複合材料から製造する事のでき
るジヤイロプレーン回転翼取付部を提供すること
を目的としている。

また本発明は、重量が軽く、寿命が長く、保守
が簡単で、直接操作コストの低いジヤイロプレー
ン回転翼取付部を提供する。

また本発明は優れた“安全”特性を有するよう
に複合材料に適した構造のジヤイロプレーン回転
翼取付部を提供するものである。

（課題を解決するための手段） 本発明によるジヤイロプレーン回転翼取付部
は、支柱を成す管状部を有し、その一端は脚部と
して形成され、この脚部によつて管状部材は、ヘ
リコプタの胴体に回転翼から生じる応力とモーメ
ントを達成するためヘリコプタの歯車箱と一端に
連結され、また前記管状部材は支柱の軸線回りに
回転させられ、この支柱は脚部と反対側の末端に
おいて、支柱と同軸の、動翼に連結されるハブに
固着されるようにした一体型管状部材は、前記ハ
ブが支柱から延長された管状部分を成し、また動
翼と同数の開口対がハブの中に形成されて、これ
らの開口はハブの周囲に沿つて周方向に等間隔に
配置され、また各対の開口は相互に軸方向に離間
され、また高強度単方向無機フアイバまたは合成
フアイバから成る複合材料の補強用ガードルを巻
き付けて硬化合成樹脂によつて凝集された複合材
料がハブの内側面または外側面に対して、各対の
２開口の中間においてハブに固着される。このよ
うな一体型の管状部材の全体構造は公知の構造よ
りも複合材料の使用に適している。これは、複合
材料がフアイバ方向に働く応力に抵抗すると共
に、ハブのレベルにおいて、ハブによつて支柱の
脚部に伝達される応力の性質の故に生じる剪断応
力を減少させるからである。これらの応力は回転
翼の動翼に加えられる遠心力並びに垂直方向のフ
ラツピング応力および抗力であつて、これらの応
力の生じるモーメントおよびトルクを管状部材は
従来技術の構造よりも直接にその脚部に伝達す
る。

好ましくは、支柱に近い開口と支柱から遠い開
口の周方向末端がそれぞれ管状部材の軸線に対し
て垂直の第１横方向面と第２横方面にあり、また
補強用ガードルがハブの内側面と外側面上におい
て前記第１横方向面と第２横方向面との間に画成
された環状区域に固着される。

望ましくは、各対の２開口が実質的にインゲン
マメの形状を有し、それぞれの凹形が相互に向け
られている。

管状部材の製造を容易にする望ましい実施態様
においては、支柱とハブが回転対称の単一管状部
材によつて構成され、また各対の２開口が、ハブ
の軸線に対して垂直な補強用ガードルの中面に関
して相互に対称である。

ガードルがすぐれた剛性を有し、前記のように
管状部材を備えた回転翼の動翼中に発生する遠心
力を引き受けるために、補強用ガードルは、円形
リング状の外周面と、多角形断面リング状の内側
面とを有する。

過渡ではないまでも比較的大きいサイズの少な
くとも１個の軸受を有する回転駆動一装装置に管
状部材の脚部の直径を適合させるように、少なく
とも支柱が、その脚部からハブに向かつて拡大す
る実質的に切頭円錐形の全体外部形状を有する。

このような一体型管状部材構造は、特に高強度
フアイバを硬化合成樹脂によつて凝集させた複合
材料について好ましく、この場合、ガードルは複
合材料かに成り、実質的に凸形の全体外部形状を
有するハブと一体部材として形成される。

しかしまた、複合材料または金属から成るガー
ドルを管状部材の内部またはその周囲に配置する
ため、支柱とハブは金属から成り、ハブは、実質
的に円筒形の、または支柱と反対側のその端部に
向つて拡大する切頭円錐形の全体外部形状を有す
る事ができる。

しかし、このような構造は、好ましい実施態様
としてハブがガードルのレベルにおいて最大直径
を持つ実質的にタル型を有する複合構造よりも重
量、コストおよび“安全”特性に関して不利であ
る。このような管状部材は、空力抗力の観点から
有利であるが、カーボンまたはケブラーフアイバ
複合材料の粗糸をエポキシ樹脂をもつて含浸しつ
ぎにこれを硬化させる事により、またはエポキシ
樹脂をもつて予含浸されたフアイバからなるフア
ブリツクをドレーピングし次に樹脂を圧下成形−
熱間硬化して、事後に管状部材の中に開口を機械
加工する事により、容易に製造する事ができる。

この管状部材を備えた回転翼の動翼の下向きフ
ラツピング運動を制限するため、下方ストツパと
しての剛性円形リングが環状Ｕ形ハウジング中を
横方向に滑動するように取り付けられ、このハウ
ジングは放射方向外側に開き、管状部材と同軸に
その内部に配置された支持体によつて、支柱とこ
の支柱に近い開口との間の軸方向レベルに保持さ
れる。

このようにして、管状部材内部のこの構造によ
り、前記円形リングが技術水準のように管状部材
の周囲に取り付けられる場合よりも、円形リング
の直径とその重量が低減される。

環状Ｕ形ハウジングの支持体の好ましい第１実
施態様として、環状Ｕ形ハウジングの支持体はハ
ブの内側の切頭円錐形部材を含み、この部材はそ
の小底面のレベルにおいて環状Ｕ形ハウジングを
担持し、その大底面から拡大部が延長され、この
拡大部はハブの外側に折り返されてハブの自由縁
を覆つてこれに固着されている。またしかし支持
体の好ましい第２実施態様として、この支持体
は、支柱の内側に当接する実施的に切頭円錐形の
管状面と、前記管状面と一体を成し円形ハウジン
グを支持する実施的に切頭円錐形の管状センタリ
ングシエルとを有する事ができる。

このような一体型管状部材を備えた回転翼の動
翼に組合わされた弾性抗力減衰部材の内側端部を
管状部材に連結さやすくするため、動翼の弾性抗
力減衰部材の内側端部を管状部材に連結するため
の開口対と同数のフアスナがそれぞれハブまたは
ガードルの外側面に対して、各開口対の２開口の
中間の軸方向レベルにおいて基板によつて固着さ
れ、この基板はハブまたはガードルの外周にそつ
て隣接の開口対の間を周方向に延在する。隣接の
開口対の間にフアスナ基板が周方向に延在する事
により、管状部材中の応力分布が改良され、各フ
アスナの基板が管状部材に対して小面積当接する
場合のように応力の局所的集中がない。

さらに、動翼に加えられる抗力およびフラツピ
ング応力によるトルクおよびモーメントを管状部
材を歯車箱に固定する回転駆動装置の単数または
複数の軸受に伝達する事ができるように、支柱の
脚部は、回転駆動装置に連結するための取り付け
部材にボルト締めされている。

また本発明は、一本の支柱によつて回転翼の軸
線回りに回転させられまたハブを有する一体型管
状部材を有し、前記ハブに対して、２本の分岐を
有する二又固定部材と、少なくとも一つの積層型
球状ストツパから成る保持枢転部材と、弾性抗力
減衰部材とを介して、各動翼が連結され、前記の
保持枢転部材の外側フレームがハブに固着され、
その内側フレームが前記動翼の分岐の内側端部に
固着され、また前記の弾性抗力減衰部材の一端は
対応の動翼の二又固定部材上に、他端はハブの一
点上に、それぞれ玉継手を介して枢着されるよう
にした型のヘリコプタ回転翼取付部において、保
持枢転部材はハブの内側に格納され、二又固定部
材の２分岐は１対の開口の中をそれぞれ通り、こ
れらの開口の間において前記の保持枢転部材はそ
の外側フレームが補強用ガードルまたはハブに当
接する事により固定される。ハブの自由端の開口
は、ハブの中に保持枢転部材を導入出来る程度に
大でなければならず、また補強用ガードルのレベ
ルにおけるこのハブの内側断面積は、補強枢転部
材がその外側フレームによつてガードルまたは各
対の開口の中間区域に当接して動翼の二又当接部
材の２分岐の内側末端を保持枢転部材の内側フレ
ームに固着するために十分大でなければならな
い。これにより、ハブのタル形状の利点が得られ
る。この故に、支柱の形状が切頭円錐形で、その
脚部に向かつて集中する場合でも、この中空状管
状部材の直径は常に比較的大であり、（動翼に加
えられる抗力およびフラツピング応力によつて生
じる）トルクおよびモーメントによる応力は小で
ある。ハブ中の保持枢転部材のこのような構造に
より、特にこれらの部材が、各動翼について、保
持枢転部材は、その回転中心が実際上対応の２開
口の間のハブまたはガードルの厚さの中にあるよ
うにハブの内側面に固着された積層型球形ストツ
パから成る場合にこれらの保持枢転部材のレベル
における交替曲げ応力およびこの曲げ応力による
剪断応力を大幅に低下させる。さらに、動翼から
生じる遠心力が、緊張下に作用する補強用ガード
ルによつて引き受けられ、各動翼間において平衡
され、このようにして遠心力は実際上ハブに対し
て加えられない。さらにまた、ハブの直径はなお
比較的大であるから、ハブはこれを回転させるた
めに支柱の脚部に伝達される駆動トルクによる小
さい応力を受けるに過ぎない。さらに、曲げフラ
ツピング応力は、実際上真つすぐな線路に従つ
て、適度の引張応力または圧縮応力を伴つて、保
持枢転部材から直接にハブの脚部に伝達される事
を注意しなければならない。

最後に本発明の回転翼取付部の構造により、保
持枢転部材を回転翼の軸線に可能な限り近接配置
する事ができる。ハブの中心部が材料によつて占
有されないからである。この技術的手段はハブの
所要スペースを縮小して重量と空力抗力を低下さ
せるのみならず、従来構造に比べてフラツピング
遠心力が小であるから振動活性化レベルが低下す
る。

保持枢転部材の外側フレームは、対応の２開口
の間に位置する管状部材と補強用ガードルとを通
り前記外側フレームの中にねじ込まれるボルトに
よつて管状部材に固着される事ができる。しか
し、作動部の中に穿孔された開口により管状部材
構造または補強用ガードル構造を弱化しないよう
に、また直接当接により応力とモーメントの伝達
を生じるように、この外側フレームは、補強用ガ
ードルと、対応の２開口の間に画成されるハブの
あぶみの形状を成し、ガードル外側面またはハブ
の前記区域に当接したカバーが保持枢転部材をハ
ブの内部位置に保持する。

ハブの内部に取り付けられた円形リングに当接
する事により各動翼の下向きフラツピング運動を
制限するため、対応の動翼の二又固定部材の下方
分岐に対して２本のボルトによつて好ましくは剛
性ヒールが固着され、これらのボルトはこの二又
固定部材の分岐の内側末端を対応の保持枢転部材
に内側フレームに固定している。

さらに本発明の回転翼取付部上に、各動翼につ
いて、弾性抗力減衰部材はハブの外部において、
このハブの外側面に固着された連結用フアスナと
の対応の動翼の二又固定部材によつて担持された
連結用フアスナとの間に取付られる。また各動翼
について、本発明の回転翼取付部は動翼ピツチ制
御レバーを含み、このレバーはハブの外部におい
て、対応の二又固定部材上に、弾性抗力減衰部材
と反対側に固着されている。

動翼を回転翼の面の中に“折り返す”必要のな
い場合、それ自体公知のように、各動翼の二又固
定部材をこの動翼の脚部と一体化する事が好まし
い。これに反して、動翼を折り返すべき場合に
は、それ自体公知のように、各動翼の二又固定部
材は実質的に放射方向のフアスナ・スリーブであ
り、このスリーブは、その内側端部においてＵリ
ンクとして形成されその２本の分岐が対応の保持
枢転部材の内側フレームに固着され、またその外
側端部においては動翼の回転軸線に対して実質的
に平行な２本のピンによつて対応の動翼の基部に
固着されるためのＵリンクとして形成され、前記
の一方のピンは動翼を他方のピン回りに折り返す
事ができるように着脱自在である。どの構造を採
用しても、本発明の回転翼取付部は小数の部材か
ら成り、これの部材すべてが耐えるべき応力に適
合した比較的簡単な形状を有する。このことによ
り、この回転翼取付部の重量と製造コストおよび
保守コストを軽減させると共に、その安定性を向
上させ、振動を低下させる。これは安全と信頼度
の要因である。また、保持枢転部材と下方ストツ
パ装置が一体型管状部材の中に格納されているの
で本発明の回転翼取付部の所要スペースが限定さ
れるが故に、空力抗力が低減され、これらすべて
の利点が組合わされて、主回転翼すなわち浮力回
転翼のみならず後部回転翼すなわちトルク平衡回
転翼についても本発明の回転翼取付部を装備した
ヘリコプタの性能を向上させる。

（実施例） 以下、本発明を図面に示す実施例について詳細
に説明するが、下記の実施例は本発明を説明する
ためのものであつて、本発明はこれに限定される
ものではない。

第１図について述べれば、主回転翼取付部は一
体形管状部材１を含み、この管状部材１は本質的
に回転対称を成す一体構造の管状体から成り、そ
の下部は管状支柱２を成し、その上部は管状ハブ
３を成す。支柱２は全体として実質的に切頭円錐
形の外形を有し、厚い脚部４として形成されたそ
の下部から、同様に厚く形成されたその上端まで
拡大し、支柱２はこの上端部によつてハブ３に連
結しこのハブ３によつて延長され、このハブ３は
上端５において開いたタル状の外向き凹形形状に
形成されている。

管状部材１の自由上端５の縁は円形開口を画成
し、その直径は支柱２とハブ３の連結部の内径に
実質的に対応する。この単一構造の管状体は、エ
ポキシ樹脂を含浸されたカーボンまたは
KEVLAR（登録商標）の粗糸を巻き取り、つぎ
に樹脂を硬化させる事により、またはエポキシ樹
脂を含浸されたカーボンまたはKEVLAR繊維織
布を折りたたみ、圧下加熱成形して樹脂を硬化さ
せる事により形成される。ハブ３の内側面に複合
構造のガードル６が配置されている。このガード
ル６は単一方向のカーボンまたはKEVLAR粗糸
から成り、その内側面は本質的に多角形断面の環
状面によつて画成され、またその外側面は、タル
状のハブ３の内側面の凹形に対応する凸形の環状
面によつて画成され、ガードル６はこの外側面に
よつてハブ３に固着されている。ガードル６は中
面Ｍに関してその軸線に対して対称的であり、ま
たその中面Ｍが管状部材１の軸線Ａに対して垂直
の面の中に配置されハブ３の最大内径断面を通過
するようにハブ３に対して固着されている。従つ
てガードル６はハブ３の内側面に対して、ガード
ル６の中面Ｍの両側に等距離にある軸線Ａに垂直
な２横方向面Ｐ１，Ｐ２の間に画成される環状面
ストリツプ区域に固着されている（これらの面
Ｍ，Ｐ１，Ｐ２は第３図において破線で図示され
ている）。管状部材１上に成形されたガードル６
は、コイル状リングを成し、その内側面（第４図
と第８図）は多角形を成し、その同長の小辺８が
同長の大辺９と交互に配置され、これらの辺は動
翼と同数であり、多角形の頂点は実質的に円形に
配置され、またガードル６を形成するコイル状リ
ングの外側面はハブ３の内径において円形を成
す。これらの付図に図示の回転翼は４動翼型回転
翼であるから、くぼみ７は上から見て実質的に正
方形であり、４小辺８によつて相互に接続された
４大辺９によつて画成されている（小辺８の１つ
のみを第４図に示す）。これらの小辺８は、ガー
ドル６の内側面において、小面に相当し、これら
の小面に対して後述のように積層構造の球形スト
ツパが固着されている。ガードル６のこの特殊の
形状は優れた剛性を生じる。このように内側ガー
ドル６を形成したタル状のハブ３の中に、回転翼
の動翼の数に等しい数のインゲンマメ状の複数対
の開口が加工されている。付図に図示の回転翼実
施態様においては、ハブ３の内周に沿つて等間隔
に４対の開口が配置され、各対の開口はガードル
６の内側多角形くぼみ７の小辺の１つに対向して
いる。

各対の２開口１０と１１は、ガードル６の両側
に軸方向に離間して配置され、一方の下方開口１
０はガードル６と支柱２との間のハブ３の区域に
延在し、他方の上方開口１１はガードル６とハブ
３の上縁５との間のハブ３の区域に延在する。開
口１０と１１は、インゲンマメの形状を有し、第
３図に見られるように、それぞれの凹形部を対向
させてガードル６の中面Ｍに関して対称的であ
る。４下方開口１０の周方向端部は実際上、ハブ
３の内側にガードル６が当接する区域の下方限界
横面Ｐ１に配置され、４上方開口１１の周方向端
部は実際上、ハブ３の内側にガードル６が当接す
る区域の上方限界横面Ｐ２に配置されている。

同一対の２開口１０，１１は、ハブ３上に相互
間に周方向のブリツジ型部分１２を画成してい
る。４枚の動翼はそれぞれ積層型球形ストツパ１
３によつてハブ３に連結され、この積層型球形ス
トツパ１３は動翼をそのフラツピング軸線、抗力
軸線、およびピツチ変更軸線の３軸線回りにハブ
３上で枢転させる。これらの軸線は、対応の積層
型球形ストツパ１３の回転中心によつて決定され
る枢転中心において交差する。この積層型球形ス
トツパ１３は公知の要素であつて、例えば金属の
剛性材料と例えばシリコンエラストマーなどの弾
性材料とを交互に積層して成る積層中心部を有
し、この中心部を例えば金属から成る剛性フレー
ムの間で加硫する。第１図の右半分および第２図
〜第４図に示す実施態様においては、各積層型球
形ストツパ１３は対応の開口１０と１１の間のブ
リツジ型部分１２に対向して、ガードル６のくぼ
み７の小辺８に圧着され、またこの各積層型球形
ストツパ１３はその放射方向外側フレーム１４に
よつてガードル６に固着される。この放射方向外
側フレーム１４はその外部において、ガードル６
の上側面と下側面に部分的にまたがつて面当接に
よつてガードル６に応力とモーメントを伝達する
ために外側に開いた小型のあぶみとして形成され
ている。放射方向外側フレーム１４はその凸形の
内側放射方向部分によつて、この積層型球形スト
ツパ１３の中心積層部１５の外側凸形面に固着さ
れ、この中心積層部１５はその内側凸形面によつ
て内側フレーム１６の外側凹形部に固着されてい
る。この積層型球形ストツパ１３は、その回転中
心がガードル６の中面Ｍに配置され、また対応の
ブリツジ型部分１２の厚さの中に配置されるよう
にハブ３の内部に配置され、ボルト１７によつて
定置保持される。このボルト１７はハブ３の外側
からソケツト１８の中に導入され、ブリツジ型部
分１２、ガードル６および積層型球形ストツパ１
３の放射方向外側フレーム１４のそれぞれの整列
穴の中に係合し、このボルト１７のネジ端部が放
射方向外側フレーム１４の中にねじ込まれてい
る。

各動翼の基部は上下の分岐から成る二又状固定
部材１９として形成され、この部材の下側分岐２
０は対応の下側開口１０を通過し、上側分岐２１
は対応の上端開口１１を通過し、上下の分岐２
０，２１の放射方向内側末端は積層型球形ストツ
パ１３の内側フレーム１６に対して２本のボルト
２２によつて固着され、これらのボルト２２は内
側フレーム１６と分岐２０，２１の内側末端の整
列穴を通り、またボルト２２の頭部は上側分岐２
１の上面に当接し、またこれらのボルト２２のネ
ジ付き端部は剛性ヒール２３の中にねじ込まれ、
このヒールは下側分岐２０の内側末端の下側面に
当接している。

積層型球形ストツパ１３に対して動翼の二又状
固定部材１９を連結する内側フレーム１６は、上
下の分岐２０と２１を一定間隔に離間保持するス
ペーサとしても役立つ。

回転翼の低速またはゼロ速における動翼の下向
きフラツピング運動を規制するため、ヒール２３
は円形リング２４と協働し、この往復運動リング
２４は、硬化樹脂中に埋め込まれたカーボンフア
イバ材料を鋼ストリツプをもつて包囲した複合構
造である。この円形リング２４は、外側に開いた
Ｕ形ハウジングの中を横方向すなわち放射方向に
滑動するように取り付けられている。このＵ形ハ
ウジング２５−２７は下側環状プレート２５をネ
ジ２６の環状列によつて上側環状部材２７に固着
して形成されている。この環状部材は実質Ｔ形断
面を有し、それ自体、数本のネジ２８によつて切
頭円錐形支持体２９の下側の狭い末端部に固着さ
れ、この切頭円錐形支持体２９は管状部材１と同
軸であつて、その上縁５の開口を通つて係合し、
また前記切頭円錐形支持体２９の上部３０は、外
側に開いて丸く形成され、ハブ３の上縁５の上に
曲げ返されて、この上縁に対して例えばねじ（図
示されず）によつて固着されている。切頭円錐形
支持体２９は、Ｕ形ハウジング２５−２７と円形
リング２４がハブ３の開口１０の水平位置の少し
下に来るに十分な深さまで管状部材１の中に軸方
向に延在するので、動翼が十分な遠心作用を受け
ず積層型球形ストツパ１３の回転中心回りに所定
角度下方に枢転する際に動翼のヒール２３が円形
リング２４に接触する。円形リング２４，Ｕ形ハ
ウジングおよび切頭円錐形支持体２９は、回転翼
が停止したときに動翼の静モーメントを吸収する
寸法とする。

各動翼の抵抗減衰とその中立位置への弾性戻り
は、管状部材１の外部に、ハブ３と動翼基部１９
との間に配置された部材によつて実施される。こ
の部材はドラツグダンパーと呼ばれ、減衰アダプ
タまたは周波数アダプタを備えた弾性ドラツグス
トラツトから成り、油圧部材あるいは剛性プレー
トと粘弾材料のプレートを交互に積み重ねた粘弾
部材とし、あるいは粘弾部材からなる円筒形スリ
ーブを介在させた同軸管とする事ができる。この
部材は、その一端において玉継手によつて動翼基
部１９に連結され、他端において連結フアスナ３
１によつてハブ３に連結される。この連結フアス
ナ３１は、前記の横面Ｐ１とＰ２の間において、
隣接の２対の開口の間にボルト締めされた湾曲基
板３２から外側に突出している。第４図におい
て、ドラツグダンパーは図示されておらず、その
２本の軸線３３のみが図示されており、連結フア
スナ３１はこれらのドラツグダンパをハブ３に対
して実質的に切線方向に配向される。

また各動翼基部１９は動翼のピツチ角を制御す
るためにボルト３５によつて固着されたレバー３
４をドラツグランパの反対側に備える。

回転周期プレート（図示されず）の回転駆動コ
ンパスを管状部材１に連結するために支柱２とハ
ブ３の連結区域から外側に突出するようにフアス
ナ３６が固着されている。

最後に管状部材１の脚部４を回転駆動装置に連
結して、主歯車箱に連結するために、管状部材１
の脚部の回りに取り付け部材３７がボルト締めさ
れている。この装置は少なくとも一つの軸受を有
する。

このように形成された回転翼取付部において
は、管状部材１の内部に固着された複合型ガード
ル６が張力下に作動して、動翼に加えられる遠心
力を引受け、これらの動翼を相互に平衡させて、
遠心力が実際上管状部材１そのものに作用する事
はない。積層型球形ストツパ１３の水準に交互に
加えられる曲げ応力は、管状部材１の中に比較的
小さなたわみ応力と剪断応力とを生じ、特に積層
型球形ストツパ１３に伝達される垂直方向フラツ
ピング応力はこの積層型球形ストツパ１３からガ
ードル６に伝達され、ガードル６から、比較的低
い引張応力または圧縮応力をもつて管状部材１に
更にその脚部４の取り付け部材３７まで伝達され
る。

回転翼の装着は簡単である。すなわち管状部材
１を主歯車箱の上に取り付けたのち、ハブ３の上
縁５の十分な直径を有する開口を通してハブ３の
中に積層型球形ストツパ１３を導入し、ガードル
６に当接固着する。次に動翼の二又状固定部材１
９の下分岐２０と上分岐２１を対応の開口１０と
１１の中に係合させる。次に、これらの分岐２０
と２１の内側末端を積層型球形ストツパ１３の内
側フレーム１６に対して２本のボルト２２によつ
てボルト締めし、これらのボルトは対応のヒール
２３の中にねじ込まれる。次に、予めＵ形ハウジ
ング２５−２７と円形リング２４とを下端に取り
付けた切頭円錐形支持体２９を上から挿入し、そ
の湾曲部３０が管状部材１の上縁５に当接するま
で軸方向に挿入して、この湾曲部３０をネジ環状
列によつて固定する。次にドラツグダンパを管状
部材１に連結し、また動翼のピツチ角度を制御す
るレバーを対応の制御連接桿に連結する。

分解作業は逆順序で行われる。この回転翼取付
構造においては、動翼基部の上下の分岐２０と２
１がそれぞれ管状部材１のインゲンマメ状の開口
１０と１１の中に挿入され、たわむ事ができるの
で、円形リング２４およびヒール２３を備えた下
方ストツパ装置は、管状部材１に対する動翼の球
形ストツパ１３の回転軸線回りの運動を妨げる事
なく、回転翼の軸線Ａの近くに配置する事ができ
る。またこの構造はスペース必要量が少なくな
り、重量が低下し、また空力抗力が減少し、また
フラツピング遠心力が低いので振動発生レベルが
低くなる。第１図の左半分と第５図の第２実施態
様は、前記の実施態様と次の２点においてのみ相
違している。第１の相違点は各動翼を対応の積層
型球形ストツパの内側フレームに連結する部材で
あり、第２の相違点はこの積層型球形ストツパの
外側フレームを管状部材１に連結する連結部であ
る。実際にこの回転翼取付部は、動翼を実施的に
その面の中において枢転させる事によつて折り畳
むようにした回転翼のものである。すなわち、各
動翼の脚部３８（第５図において破線で示す）は
放射方向スリーブ３９によつて対応の積層型球形
ストツパ１３′に連結され、この放射方向スリー
ブ３９の最内側端部は上下の分岐４０と４１を有
するＵリンクを成し、下方分岐４０は一対のイン
ゲンマメ状開口の下方開口１０を通り、上方分岐
４１は上方開口１１を通り、内側末端において２
本のボルト２２によつて内側フレーム１６に固着
され、また放射方向スリーブ３９の最外側末端も
Ｕリンクを成し、動翼基部３８がその下方分岐４
２と上方分岐４３との間に係合されて、２本のピ
ンによつて保持されている。これらのピンは回転
翼の面に対して垂直方向に並列され、分岐４２，
４３および動翼基部３８を通り、一方のピンは動
翼を他方のピン回りに枢転させるように着脱自在
である。この場合、放射方向スリーブ３９が、ド
ラツグダンパの外側末端に連結されるフアスナ
と、対応の動翼のピツチ制御レバーとを有する。

第２の相違点は、積層型球形ストツパ１３′の
外側フレーム１４′があぶみ４４の形を成し、２
水平面１０と１１の間においてハブ３のガードル
６とハブ３のブリツジ型部分１２との複合対をカ
バーしている事にある。外側からブリツジ型部分
１２に対して、またあぶみ４４の外側末端に対し
てカバー４５が当接させられ、カバー４５はあぶ
み４４に対して２列のネジ４６によつて固着され
ている。この装着方法は、第２図の場合のように
ブリツジ型部分１２とガードル６を通つて内側フ
レーム１６にねじ込まれるボルト１７を使用する
場合よりも有利である。この場合、全応力とモー
メントが積層型球形ストツパ１３′から直接の面
接触によつて管状部材１に伝達され、作動部分に
穿孔された孔によつて管状部材１およびガードル
６の構造を弱める事がない。

第６図〜第８図に示す第３実施態様は一方にお
いて各動翼の基部１３が放射方向スリーブ３９′
によつて対応の積層型球形ストツパ１３′の内側
フレームに連結され、このスリーブの両端部がＵ
リンクを成し、このＵリンクの上下の分岐４２′，
４３′に固定する２本のピンの一方を除去した後
に他方のピン回りに動翼を枢転される事ができ、
また内側フレーム１６は内側Ｕリンクの上下の分
岐４０′と４１′の間のスペーサとして取り付けら
れている限りにおいて、前述の第２実施態様と同
様である。また、積層型球形ストツパ１３′の外
側フレーム１４′はガードル６おブリツジ型部分
１２′を跨ぐあぶみ４４の形の外側部を有し、ネ
ジ４６によつてカバー４５に対して固着されてい
る。

しかしこの実施態様においては、開口１０′と
１１′の間に画成されたブリツジ型部分１２′が直
線形の上縁と下縁を有し（第７図参照）、これは
開口１０′，１１′と、あぶみ４４と、カバー４５
との形成およびこの開口の中への配置を容易にす
る。更に、管状部材１は、その支柱２′において
切頭円錐形を成しそのハブ３′において凸形を成
しているが、このハブ３′においてタル状を有し
ない。管状部材１′は同じく複合材料によつて構
成され、一定厚さを有するようにドレーピングに
よつて成形され、次にテーパを有する脚部４′と
上端部５′を成すように加工され、脚部４′は管状
部材１′の回転駆動装置に連結するためにボルト
締め取り付け部材３７′，４７の間に挾持されて
いる。

この実施態様においては円形リング２４は外向
きＵ形ハウジングの中を滑動するように取り付け
られている。このＵ形ハウジングはＬを横にした
形の断面を有する上方環状部材４８を、Ｔ形断面
の下方環状部材４９にボルト締めし、このＴ断面
部材を複合素材または金属の支持体５０の円筒形
上部５１の中にネジ（図示されず）によつて取り
付け保持する。この支持体は切頭円錐形の拡大部
５２を有し、この部分に続いて下方に集中した切
頭円錐形面５３が延長され、この面によつて支持
体５０が支持２′の内側面に当接している。円形
リング２４は、放射方向スリーブ３９′の上下の
分岐４０′と４１′を積層型球形ストツパ１３′の
内側フレーム１６に固着するボルト２２によつて
下方分岐４０′の末端下側面に固着されたヒール
２３′と協働する。

第６図において、ドラツグダンパ・フアスナ３
１が図示されている。隣接の開口対１０′と１
１′の間に延在する湾曲基板３２が２列のボルト
５４によつてハブ３′の外側面に対してボルト締
めされ、これらのボルトは同時にこのハブ３′の
内側面に対してＵ形プレート５５を固着する。こ
のＵ形プレート５５の外側に曲げられた縁部がボ
ルト５４の締め付け力を分布する。基板３２は相
互に平行な２個の締め付け出張り５６を有し、こ
れらの出張りの間にドラツグダンパ５８の内側末
端の玉継手５７が固定され、このドラツグダンパ
は他端において他の玉継手により放射方向スリー
ブ３９′に連結されている。またこの放射方向ス
リーブ３９′は、ドラツグダンパ５８と反対の側
に、対応の動翼のピツチ制御レバー３４′を有す
る。

この実施態様においては、管状部材１′の中に
積層型球形ストツパ１３′を導入し、固定する前
に、円形リング２４とその支持対５０が格納され
ている。動翼の装置は、その他の点では先行実施
例と同様に実施される。

前記の全ての実施態様においては、一体構造の
管状部材がハブの内部に補強用ガードルを支持し
ている。しかしガードルをこのハブの周囲に取り
付ける事も可能である。その場合、動翼の弾性戻
し部材と抗力減衰部材の取り付け部をガードルに
よつて支持する事ができ、また各積層型球形スト
ツパの放射方向外側フレームは直接にハブの内側
面に当接される。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば外側フレ
ームをハブ内面の中面上に固着するとともに、ハ
ブの中面に補強用ガードルを取付けたので、各動
翼をハブ内面に堅固に取付けることができる。ま
た各動翼から加わるモーメントおよびトルクをハ
ブから直接的かつ迅速に脚部側へ伝達することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は内部に補強用ガードルを備えた一体型
管状部材の第１実施態様の軸方向断面図であつ
て、この図の右半分は主ヘリコプタ回転翼の第１
実施態様の回転翼取付部を成す折畳み不能型動翼
と組み合わされる構造を示し、左半分主ヘリコプ
タ回転翼の第２実施態様の回転翼取付部を成す折
畳み型動翼と組み合わされた一体型管状部材を示
す図、第２図は第１図の右半分に示す回転翼取付
部に対応する拡大断面図、第３図は第２図の回転
翼取付部の開口を示す側面図、第４図は第２図の
回転翼取付部の部分平面図、第５図は第１図の左
半分に示された回転翼取付部の上部の断面図、第
６図は、主回転翼の第３実施態様の回転翼取付部
を成す折畳み型動翼と組み合わされた一体型管状
部材の45°半断面図、第７図は第６図の回転翼取
付部の第３図と類似の図、また第８図は第６図の
回転翼取付部の第４図と類似の図である。 １……管状部材、２……支柱、３……ハブ、６
……ガードル、１４０，１１……開口、１３……
積層型球形ストツパ、１９……動翼基部、２３…
…ヒール、２４……円形リング、２５，２６，２
７……Ｕ形ハウジング、３４……ピツチレバー、
３９……スリーブ、４８，４９……Ｕ形ハウジン
グ、５８……弾性抗力減衰部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ハブ３と、ハブ３から同軸に延びる支柱２
   と、支柱２からハブ３と反対側に延びる脚部４と
   を有し、これらハブ３と支柱２と脚部４とが単一
   の回転対称体からなり回転軸を有する管状部材１
   と、 回転翼の動翼と同数の対で前記ハブ３に回転軸
   と略直交する方向に形成された開口対１０，１１
   であつて、各開口対１０，１１はハブ３の周壁に
   周方向に等間隔に配置されるとともに、各開口対
   をなす２開口１０，１１は前記回転軸に直交する
   中面Ｍの両側に軸方向に離間されて対象に配置さ
   れた開口対１０，１１と、 高強度単方向フアイバからなる複合材料を巻き
   取り硬化合成樹脂をもつて凝集してなり、前記開
   口対１０，１１の間の回転軸に直交する中面Ｍ上
   において前記ハブ３に取付けられた補強用ガード
   ル６と、 前記ハブ３内面の前記中面Ｍ上に固着された外
   側フレーム１４と、この外側フレーム１４の内側
   に設けられた内側フレーム１６とを有し、各動翼
   に対して１つ前記ハブ３内に配置された保持枢転
   部材であつて、各動翼の２股に分かれた各先端部
   が前記開口対の各開口内１０，１１を通つて前記
   内側フレーム１６に固着される保持枢転部材と、 前記管状部材と同軸に、前記ハブ３内であつて
   前記支柱２とこの支柱２に近接する開口１０との
   間の水平面上に配置され、半径方向外方に開口す
   る環状Ｕ形ハウジング２５−２７と、 前記管状部材に前記Ｕ形ハウジングを固定する
   支持体２９と、 前記環状Ｕ形ハウジング内に側方に向つて摺動
   自在に設けられた円形リング２４と、 前記動翼側に固着され前記円形リング２４と当
   接して動翼の下方への動きを係止するヒール２３
   と、 を備えたことを特徴とするジヤイロプレーン回転
   翼取付部。 ２ 支柱２に近い開口１０と支柱２から遠い開口
   １１の周方向末端がそれぞれ管状部材１の軸線Ａ
   に対して垂直の第１横方向面と第２横方向面Ｐ
   １，Ｐ２にある特許請求の範囲第１項によるジヤ
   イロプレーン回転翼取付部。 ３ 各対の２開口１０，１１が実質的にインゲン
   マメの形状を有し、それぞれ凹形が相互に向けら
   れている特許請求の範囲第１項によるジヤイロプ
   レーン回転翼取付部。 ４ 補強用ガードル６は、円形リング状外側面
   と、多角形断面リング状の内側面とを有する特許
   請求の範囲第１項によるジヤイロプレーン回転翼
   取付部。 ５ 少なくとも支柱２が、その脚部４からハブ３
   に向かつて拡大する実質的に切頭円錐形の全体外
   部形状を有する特許請求の範囲第１項によるジヤ
   イロプレーン回転翼取付部。 ６ 支柱２とハブ３は金属から成り、ハブ３は、
   実質的に円筒形の、または支柱２と反対側の端部
   ５に向かつて拡大する切頭円錐形の全体外部形状
   を有する特許請求の範囲第１項によるジヤイロプ
   レーン回転翼取付部。 ７ 支柱２とハブ３は、高強度フアイバを硬化合
   成樹脂によつて凝集させた材料などの複合材料に
   よつて構成され、またガードル６は複合材料から
   成り、全体として実質的に凸形の外側形状を有す
   るハブ３との一体部材として形成されている特許
   請求の範囲第１項によるジヤイロプレーン回転翼
   取付部。 ８ ハブ３は、ガードル６の区域において最大直
   径を持つタル型である特許請求の範囲第１項によ
   るジヤイロプレーン回転翼取付部。